Устройство для сбора мусора с проезжей части улично-дорожной сети населённых пунктов - RU2757688C1

Чертежи

Описание

Изобретение относится к области коммунального машиностроения, а именно к технике для сбора мусора с проезжей части, имеющей твердое покрытие, улично-дорожной сети населенных пунктов.

При рассмотрении технической литературы выявлен ряд технических решений, относящихся к устройствам для содержания в чистоте территорий общественного пользования.

Известна подметальная машина для проезжей части с несколькими режимами подметания, содержащая по меньшей мере первую и вторую боковые щетки, установленные на машине. Каждая боковая щетка выполнена с возможностью перемещения между убранным положением и выдвинутым положением и имеет двигатель для вращения своей соответствующей боковой щетки в направлении вращения для сметания по меньшей мере части мусора на подметаемой поверхности в область между первой и второй боковыми щетками. Машина содержит также первое всасывающее отверстие на первой стороне машины или рядом с ней и второе всасывающее отверстие на второй стороне машины или рядом с ней. Каждое всасывающее отверстие соединено через соответствующий клапан для воздушного потока с бункером для мусора. При этом каждый клапан для воздушного потока функционирует между по существу открытым положением и по существу закрытым положением. Машина включает вентилятор для создания воздушного потока, проходящего через бункер для мусора и по меньшей мере одно из всасывающих отверстий, когда клапан, связанный с по меньшей мере одним всасывающим отверстием, находится в своем по существу открытом положении. Машина оснащена основной щеткой для перемещения материала, имеющей соответствующий двигатель для вращения. Машина также может содержать первую вспомогательную щетку для перемещения материала, имеющую соответствующий двигатель для вращения первой вспомогательной щетки для перемещения материала вокруг оси вращения в первом направлении вращения для перемещения по меньшей мере части мусора в направлении для захвата первым всасывающим отверстием, когда подметальная машина движется в направлении движения. Также машина может быть оснащена второй вспомогательной щеткой для перемещения материала, имеющей соответствующий двигатель для вращения второй вспомогательной щетки для перемещения материала вокруг оси вращения во втором направлении вращения для перемещения по меньшей мере части мусора в направлении для захвата вторым всасывающим отверстием, когда подметальная машина движется в направлении движения. При этом основную щетку для перемещения материала вращают в выбранном одном из первого направления вращения для перемещения по меньшей мере части мусора к первой вспомогательной щетке для перемещения материала и второго направления вращения для перемещения по меньшей мере части мусора ко второй вспомогательной щетке для перемещения материала (патент на изобретение RU 2721270, кл. Е01Н1/02, Е01Н1/04, Е01Н1/05, Е01Н1/08, опубл. 18.05.2020 г., бюл. №14).

Недостатками указанной подметальной машины являются:

сложность конструкции, что предопределяет необходимость в существенных затратах на их техническое обслуживание и ремонт;

отсутствие возможности для сбора мусора, размеры которого превышают размеры всасывающих отверстий механизма перемещения мусора в бункер машины;

отсутствие возможности для прочистки всасывающих отверстий от мусора, размеры которого превышают размеры этих отверстий, что может привести к их закупориванию в процессе работы машины.

Известна машина подметально-уборочная прицепная, содержащая раму, лотковые щетки, цилиндрическую щетку, отгрузочный транспортер, механизм навески лотковой щетки, стойку механизма навески, выполненного в виде плоского шарнирно-рычажного параллелограммного механизма с приводом от гидроцилиндра двустороннего действия, установленного между верхним и нижним рычагами, стойка снабжена вертикальной плитой с жестко прикрепленной горизонтальной осью и криволинейными верхним и боковыми пазами с радиусами кривизны, равными расстоянию от оси до геометрических осей пазов, и двумя опорами, причем одна выполнена съемной, в отверстия которых с возможностью поворота помещена ось, имеющая стопорные буртики, нижний рычаг механизма навески выполнен телескопическим, длина которого регулируется за счет выдвижения одной части относительно другой и позволяет изменять угол наклона щетки к подметаемой поверхности, механизм навески шарнирно соединен с рамой горизонтальной цилиндрической пружиной и подвешен к раме с помощью вертикальной цилиндрической пружины и каната, намотанного на барабан, снабженный храповиком со стопором (патент на изобретение RU 2616382, кл. Е01Н1/04, опубл. 14.04.2017 г., бюл. №11).

Недостатками указанной машины являются:

ограниченные возможности для сбора мусора на поворотных участках улично-дорожной сети, прилегающих к их внешнему радиусу, ввиду большего радиуса поворота подметально-уборочной машины по отношению к радиусу поворота буксирующего ее автомобиля-самосвала;

отсутствие возможности для предотвращения потерь собираемого мусора при движении щеток, элеватора и отгрузочного транспортера в результате ветровых и вибрационных воздействий, что может приводить к загрязнению окружающей природной среды;

сложность управления работой машины в процессе уборки, требующего остановки автомобиля-самосвала, к которому прицепляется машина, для ее включения и выключения.

Наиболее близкой к заявляемому изобретению является подметально-уборочная машина, содержащая транспортное шасси, на раме которого установлен бункер с устройством для боковой гравитационной разгрузки и загрузочным окном в верхней части, приводную цилиндрическую щетку, смонтированный на каркасе конвейер для подачи смета от щетки к загрузочному окну, рычаг, соединенный шарнирами с каркасом и рамой шасси, силовой цилиндр, соединенный шарнирами с рычагом и рамой шасси, серьгу, прикрепленную одним концом шарнирно к каркасу, опорные ролики, закрепленные на нижней части каркаса, дополнительный силовой цилиндр, установленный на шарнирах между рычагом и другим концом серьги, шарнир крепления рычага к каркасу расположен у верхнего конца конвейера, а шарнир крепления рычага к раме шасси расположен на уровне середины конвейера, причем рычаг выполнен с фланцем, опирающимся сверху на раму шасси, а на конце серьги, соединенной с дополнительным силовым цилиндром, выполнен упор, взаимодействующий с каркасом, приводная цилиндрическая щетка смонтирована на раме шасси при помощи шарнирных тяг и амортизатора, причем между каркасом конвейера и шарнирной тягой установлена телескопическая штанга (патент на изобретение RU 2165493, кл. Е01Н1/04, опубл. 20.04.2001 г., бюл. №11).

Недостатками данной машины являются:

недостаточная полнота сбора смета с дорожного покрытия ввиду того, что в результате вращения приводной щетки значительная часть этого смета может спадать с ворса щетки на дорожное покрытие с ее стороны, противоположной направлению движения машины;

отсутствие возможности для предотвращения потерь собираемого смета при движении приводной щетки и конвейера в результате ветровых и вибрационных воздействий, что может приводить к загрязнению окружающей природной среды.

Задача, решаемая в изобретении, заключается в устранении указанных недостатков путем разработки конструкции устройства для сбора мусора с проезжей части улиц и дорог, обеспечивающей минимизацию потерь мусора, собираемого с поверхности проезжей части, при работе устройства в результате ветровых и вибрационных воздействий.

Технический результат изобретения заключается в снижении негативного воздействия на окружающую природную среду в процессе уборки проезжей части улично-дорожной сети населенных пунктов.

Поставленная задача решается, а технический результат достигается в результате того, что, согласно изобретению, устройство для сбора мусора с проезжей части улично-дорожной сети населенных пунктов содержит элеватор с выполненным в его верхней части сбросным козырьком, состоящий из конвейерной ленты, снабженной ворсистыми скребками, установленными на ее наружной поверхности перпендикулярно ее оси на равном удалении друг от друга и двумя перфорированными лентами, размещенными параллельно ее оси на удалении от ближайшего края конвейерной ленты, примерно равном 0,35 ее ширины, неподвижно закрепленных между собой с образованием несущего короба двух боковин, нижнего и верхнего перекрытий, установленных параллельно боковым, нижним и верхним поверхностям элеватора и сбросного козырька на расстояниях от них, обеспечивающих свободное движение конвейерной ленты с ворсистыми скребками, верхней и двух нижних направляющих, размещенных во внутренней полости элеватора и сбросного козырька между восходящим и нисходящим участками конвейерной ленты параллельно верхнему и нижнему перекрытиям и жестко присоединенных к боковинам, двух приводных колес, неподвижно установленных на ведущем валу, который подвижно закреплен на боковинах в нижней части элеватора и снабжен двумя ведущими шкивами, которые жестко присоединены к ведущему валу на удалении от ближайших приводных колес, примерно равном 0,1 расстояния между внутренними сторонами этих колес, двух зубчатых кареток, жестко закрепленных на подвижно установленном на боковинах в нижней части элеватора ведомом валу на одной линии с каждой из перфорированных лент и приводимых в движение за счет вращения двух ведомых шкивов, жестко закрепленных на концах ведомого вала на одной линии с соответствующими ведущими шкивами, двух приводных ремней, устанавливаемых на ведущих и ответных им ведомых шкивах, двух перемычек, соединяющих ведущий и ведомый валы с обеспечением возможности их свободного вращения, которые установлены между зубчатыми каретками и ближайшими к ним ведомыми шкивами перпендикулярно оси ведомого вала, подпружиненной шторки, подвижно присоединенной к нижнему ребру верхнего перекрытия и выполненной в поперечном разрезе дугообразной формы с радиусом, равным радиусу зубчатой каретки, увеличенному на высоту ворсистого скребка, три стойки, неподвижно присоединенные к заднему борту кузова на равном удалении друг от друга, винтовой домкрат, подвижно присоединенный своим основанием на шарнире к нижней части стойки, размещенной посередине заднего борта кузова, а другим концом соединенный с нижним перекрытием посредством пяты, подвижно закрепленной на торце винта с возможностью ее вращения вокруг своей оси, и амортизирующей пружины, неподвижно закрепленной на пяте, три петли, присоединенные к верхней части каждой из стоек и к нижнему перекрытию, при этом каждый ворсистый скребок имеет длину, равную ширине конвейерной ленты, каждая нижняя направляющая имеет ширину, при которой ее свободный конец находится примерно на одной линии с ближайшей к нему в горизонтальной проекции осью, проходящей вдоль перемычки, конвейерная лента снабжена штангами Г-образной формы, у которых торцы горизонтальных частей обращены в сторону ближайшей боковины и снабжены роликами, а вертикальные части штанг проходят через конвейерную ленту перпендикулярно ее поверхности и неподвижно присоединены попарно к нижней части каждого ворсистого скребка на расстоянии от каждого его концов, примерно соответствующем положению линии, проходящей вдоль свободного конца ближайшей нижней направляющей на расстоянии от нее, примерно равном толщине вертикальных частей штанг, ролики при движении опираются на верхние поверхности верхней и нижней направляющих, в сбросном козырьке на конце каждой нижней направляющей, а также на конце верхней направляющей подвижно закреплены на опорах натяжные барабаны с обеспечением возможности свободного перемещения штанг с роликами между концами нижней и верхней направляющими с натяжными барабанами, диаметр ведущего шкива примерно равен 0,5 диаметра приводного колеса, диаметр ведомого шкива и диаметр зубчатой каретки примерно равны 0,8 диаметра ведущего шкива, на каждой паре ведущего и ведомого шкивов с установленным на ней приводным ремнем выполнен кожух, закрепленный на ведущем и ведомом валах с обеспечением возможности их свободного вращения, винт винтового домкрата снабжен рукояткой.

Изобретение поясняется фиг.1-9.

На фиг.1 схематично изображено устройство для сбора мусора с проезжей части улично-дорожной сети населенных пунктов в транспортном положении, вид в разрезе сбоку.

На фиг.2 схематично изображено устройство для сбора мусора с проезжей части улично-дорожной сети населенных пунктов в рабочем положении, вид в разрезе сбоку.

На фиг.3 схематично изображено устройство для сбора мусора с проезжей части улично-дорожной сети населенных пунктов, вид в разрезе сверху.

На фиг.4 схематично изображена часть элеватора с выполненным в его верхней части сбросным козырьком, вид в разрезе сбоку.

На фиг.5 схематично изображена часть элеватора с выполненным в его верхней части сбросным козырьком, вид в разрезе сверху.

На фиг.6 схематично изображено размещение конвейерной ленты со штангами, снабженными роликами, во внутренней полости элеватора, вид в поперечном разрезе.

На фиг.7 схематично изображена часть элеватора с выполненной в его нижней части зубчатой кареткой, вид в разрезе сбоку.

На фиг.8 схематично изображена нижняя часть элеватора, вид в разрезе сверху.

На фиг.9 схематично изображено крепление винтового домкрата, вид сбоку.

На фиг.1-9 применены следующие обозначения:

1 - элеватор;

2 - сбросной козырек;

3 - конвейерная лента;

4 - ворсистый скребок;

5 - боковина;

6 - верхнее перекрытие;

7 - нижнее перекрытие;

8 - подпружиненная шторка;

9 - приводное колесо;

10 - винтовой домкрат;

11 - стойка;

12 - петля;

13 - кузов;

14 - перфорированная лента;

15 - штанга;

16 - ролик;

17 - верхняя направляющая;

18 - нижняя направляющая;

19 - натяжной барабан;

20 - опора;

21 - зубчатая каретка;

22 - ведущий шкив;

23 - ведомый шкив;

24 - приводной ремень;

25 - кожух;

26 - ведущий вал;

27 - ведомый вал;

28 - перемычка;

29 - шарнир;

30 - винт;

31 - рукоятка;

32 - амортизирующая пружина;

33 - пята.

Устройство для сбора мусора с проезжей части улично-дорожной сети населенных пунктов работает следующим образом.

Выполняют монтаж элеватора 1 в следующей последовательности. К одной из боковин 5, перпендикулярно к ней и параллельно плоскостям намечаемого расположения верхнего 6 и нижнего 7 перекрытий элеватора 1, жестко присоединяют одну из боковых сторон верхней направляющей 17 и параллельно ей - одну из нижних направляющих 18. В сбросном козырьке 2 на конце каждой нижней направляющей 18, а также на конце верхней направляющей 17 устанавливают опоры 20 с подвижно закрепленными по обеим сторонам каждой опоры 20 натяжными барабанами 19 с обеспечением возможности свободного перемещения штанг 15 с роликами 16 между концами нижней 18 и верхней 17 направляющими с натяжными барабанами 19. Каждую из двух нижних направляющих 18 выполняют шириной, при которой ее свободный конец должен находиться примерно на одной линии с ближайшей к нему в горизонтальной проекции осью, проходящей вдоль намечаемого положения перемычки 28. Радиус натяжного барабана 19 и расстояние между верхними концами верхней 17 и нижней 18 направляющими принимают исходя из обеспечения возможности свободного перемещения между ними штанг 15 с роликами 16. В нижней части каждой боковины 5 выполняют отверстия для установки ведущего 26 и ведомого 27 валов.

На конвейерной ленте 3 параллельно ее оси на удалении от ближайшего края конвейерной ленты 3, примерно равном 0,35 ее ширины, закрепляют две перфорированные ленты 14. На наружной поверхности конвейерной ленты 3 перпендикулярно ее оси на равном удалении друг от друга закрепляют ворсистые скребки 4 таким образом, чтобы они не перекрывали перфорацию перфорированной ленты 14, при этом каждый ворсистый скребок 4 имеет длину, равную ширине конвейерной ленты 3, а его нижнюю часть выполняют в жесткой конструкции. Конвейерную ленту 3 снабжают попарно устанавливаемыми штангами 15 Г-образной формы, для чего их вертикальные части пропускают через конвейерную ленту 3 перпендикулярно ее поверхности и их торцы неподвижно присоединяют к нижней части каждого ворсистого скребка 4 на расстоянии от каждого из его концов, примерно соответствующем положению линии, проходящей вдоль свободного конца ближайшей нижней направляющей 18 на расстоянии от нее, примерно равном толщине вертикальных частей штанг 15. Торцы горизонтальных частей штанг 15 снабжают роликами 16 и направляют в сторону ближайшей боковины 5.

На ведущем валу 26 жестко закрепляют два ведущих шкива 22 на удалении от намечаемых мест установки ближайших приводных колес 9, примерно равном 0,1 расстояния между внутренними сторонами этих колес 9. На ведомом валу 27 жестко закрепляют два ведомых шкива 23, устанавливаемые на одной линии с соответствующими ведущими шкивами 22, и две зубчатые каретки 21, устанавливаемые на одной линии с намечаемым положением каждой из перфорированных лент 14. Каждый ведущий шкив 22 выполняют диаметром, примерно равным 0,5 диаметра приводного колеса 9, каждый ведомый шкив 23 и каждую зубчатую каретку 21 выполняют диаметром, примерно равным 0,8 диаметра ведущего шкива 22. За счет этого обеспечивается превышение угловой скорости зубчатой каретки над угловой скоростью ведущего шкива 22 (без учета коэффициента скольжения приводного ремня 24) в 1,25 раза, что обеспечивает создание рационального режима захвата мусора ворсистыми скребками 4 в процессе движения транспортного средства с устройством для сбора мусора с проезжей части улично-дорожной сети населенных пунктов.

В нижней части боковины 5 в предварительно выполненные отверстия устанавливают смонтированные ведущий 26 и ведомый 27 валы. На ведущих 22 и ответных им ведомых 23 шкивах устанавливают приводные ремни 24, на каждой паре ведущего 22 и ведомого 23 шкивов с установленным на ней приводным ремнем устанавливают кожух 25, который закрепляют на ведущем 26 и ведомом 27 валах на подшипниках (не показаны) для обеспечения свободного вращения ведущего 26 и ведомого 27 валов. Ведущий 26 и ведомый 27 валы соединяют между собой двумя перемычками 28, которые устанавливают между зубчатыми каретками 21 и ближайшими к ним ведомыми шкивами 23 перпендикулярно оси ведомого вала 27 на подшипниках (не показаны) для обеспечения свободного вращения ведущего 26 и ведомого 27 валов. На концах ведущего вала 26 неподвижно устанавливают приводные колеса 9.

На верхнюю 17 и нижнюю 18 направляющие, а также на зубчатые каретки 21 устанавливают смонтированную конвейерную ленту 3 таким образом, чтобы ролики 16 опирались на верхние поверхности верхней 17 и нижней 17 направляющих и чтобы перфорация перфорированных лент 14 совпадала с зубьями зубчатой каретки 21.

Вторую боковину 5 с предварительно закрепленной на ней второй нижней направляющей 18 устанавливают на свободную боковую сторону верхней направляющей 17, а также на свободные концы ведущего 26 и ведомого 27 валов, после чего жестко присоединяют к ней свободную боковую сторону верхней направляющей 17.

На торцевых частях боковин 5 неподвижно закрепляют верхнее 6 и нижнее 7 перекрытия, образовывая тем самым несущий короб элеватора 1, грани которого располагаются параллельно боковым, нижним и верхним поверхностям элеватора 1 и сбросного козырька 2 на расстояниях от них, обеспечивающих свободное движение конвейерной ленты 3 с ворсистыми скребками 4. К нижнему ребру верхнего перекрытия 6 подвижно присоединяют подпружиненную шторку 8, которую в поперечном разрезе выполняют дугообразной формы с радиусом, равным радиусу зубчатой каретки 21, увеличенному на высоту ворсистого скребка 4.

К заднему борту кузова 13 на равном удалении друг от друга неподвижно присоединяют три стойки 11, к верхним частям которых присоединяют три петли 12, свободные карты которых присоединяют к нижнему перекрытию 7 на высоте от его нижней части, при которой концы ворсистого скребка 4 при его нахождении в крайнем нижнем положении соприкасались с поверхностью проезжей части.

К винту 30 винтового домкрата 10 неподвижно присоединяют рукоятку 31, а на его торце подвижно закрепляют пяту 33 с возможностью ее вращения вокруг своей оси, к которой неподвижно присоединяют амортизирующую пружину 32. Винтовой домкрат 10 подвижно присоединяют своим основанием на шарнире 29 к нижней части стойки 11, размещенной посередине заднего борта кузова 13. Свободный конец амортизирующей пружины 32 неподвижно закрепляют на нижнем перекрытии 7.

Для перевода устройства для сбора мусора с проезжей части улично-дорожной сети населенных пунктов в транспортное положение вращают рукоятку 31 винта 30 винтового домкрата 10, перемещающегося по дуге на шарнире 29, и поднимают нижнюю часть устройства по дуге вокруг петлей 12 на стойках 11 до достижения низа приводных колес 9 безопасного расстояния от поверхности проезжей части.

Для перевода устройства для сбора мусора с проезжей части улично-дорожной сети населенных пунктов в рабочее положение рукоятку 31 винта 30 винтового домкрата 10 вращают до соприкосновения приводных колес 9 с поверхностью проезжей части. В процессе движения транспортного средства с устройством для сбора мусора с проезжей части улично-дорожной сети населенных пунктов происходит вращение приводных колес 9, которое через ведущий вал 26, соединенный через перемычки 28 с ведомым валом 27, и через ведущий вал 26 посредством приводных ремней 24 передается на ведомые шкивы 23. Далее вращательное движение от ведомых шкивов 23 через ведомый вал 27 передается на зубчатые каретки 21, которые, вступая в зацепление с перфорированной лентой 14, приводят в движение конвейерную ленту 3. При этом подпружиненная шторка 8 преграждает выход захватываемого ворсистыми скребками 4 мусора на проезжую часть с ее стороны, противоположной направлению движения транспортного средства с устройством для сбора мусора с проезжей части улично-дорожной сети населенных пунктов, а кожухи 25 защищают находящиеся в их внутренних полостях ведущие 22 и ведомые 23 шкивы, а также приводные ремни 24 от воздействия механических частиц, поднимаемых ворсистыми скребками 4 с проезжей части.

Штанги 15 с роликами 16 на восходящих участках элеватора 1 и на верхнем участке сбросного козырька 2 перемещают по верхней направляющей 17, а на нижнем участке сбросного козырька 2 и на нисходящем участке элеватора 1 - по нижним направляющим 18. Регулировку натяжения конвейерной ленты регулируют натяжными барабанами 19.

Находящийся на ворсистых скребках 4 конвейерной ленты 3 мусор перемещают по элеватору 1 и сбросному козырьку 2 в кузов 13 транспортного средства внутри короба, образованного боковинами 5, верхним 6 и нижним 7 перекрытиями, который обеспечивает минимизацию потерь, мусора собираемого с поверхности проезжей части в результате ветровых и вибрационных воздействий.

Возникающую в процессе движения устройства вибрацию, обусловленную неровностями поверхности проезжей части, погашает амортизирующая пружина 32, закрепленная на пяте 33 винта 30 винтового домкрата 10, обеспечивая тем самым постоянное сцепление приводных колес 9 с поверхностью проезжей части и, как следствие, непрерывное перемещение конвейерной ленты 3.

Таким образом, в результате реализации предложенного технического решения обеспечивается снижении негативного воздействия на окружающую природную среду в процессе уборки проезжей части улично-дорожной сети населенных пунктов за счет минимизации потерь мусора, собираемого с поверхности проезжей части, при работе устройства в результате ветровых и вибрационных воздействий, путем заключения элеватора и сбросного козырька в короб, образованный двумя боковинами, верхним и нижним перекрытиями, а также установки в нижней части указанного короба, на верхнем его перекрытии, подпружиненной шторки преграждающей выход захватываемого мусора на проезжую часть с ее стороны, противоположной направлению движения транспортного средства с устройством для сбора мусора с проезжей части улично-дорожной сети населенных пунктов.

Реферат

Устройство для сбора мусора содержит элеватор с конвейерной лентой, снабженной ворсистыми скребками, и двумя перфорированными лентами, закрепленными на ней, взаимодействующими с приводом, а также винтовой домкрат. Обеспечивается снижение потерь мусора, собираемого с поверхности проезжей части, при работе устройства в результате ветровых и вибрационных воздействий. 9 ил.

Формула